(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
すだれ状円板の製造方法であって、
円板の一面の中央部に円形凹部を形成するとともに該円形凹部を囲繞する環状凸部を形成するステップと、
該円形凹部と該環状凸部が形成された円板の他面から互いに平行な複数の貫通溝を形成するステップと、を備え、
前記円形凹部の形成は研削により実施することを特徴とするすだれ状円盤の製造方法。
【請求項２】
すだれ状円板の製造方法であって、
円板の一面に互いに平行な複数の溝を形成するステップと、
該一面に前記複数の溝が形成された円板の他面中央部に円形凹部を形成するとともに該円形凹部を囲繞する環状凸部を形成することで、該複数の溝を該円形凹部に表出させて複数の貫通溝を形成するステップと、を備え、
前記円形凹部の形成は研削により実施することを特徴とするすだれ状円板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、すだれ状円板及びすだれ状円板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、半導体デバイスの製造プロセスにおいては、エッチング工程や成膜工程等の多くの工程において各種多様なマスクや金型が利用されている。例えば、特開昭６１−２６７３４３号公報又は特開平４−４４３３６号公報には、分割予定ラインに対応した開口を有するマスクを形成した後、このマスクを介して半導体ウエーハにエッチングを施して分割予定ラインに溝を形成する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−２６７３４３号公報
【特許文献２】特開平４−４４３３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなマスクは一般的にフォトレジストを用いて作製されるが、ウエーハ毎にマスクを作製する必要があり、手間がかかる上、コストがかかるという問題がある。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、繰り返し使えるマスクとして使用可能なすだれ状円板及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の発明によると、すだれ状円板の製造方法であって、円板の一面の中央部に円形凹部を形成するとともに該円形凹部を囲繞する環状凸部を形成するステップと、該円形凹部と該環状凸部が形成された円板の他面から互いに平行な複数の貫通溝を形成するステップと、を備え、前記円形凹部の形成は研削により実施することを特徴とするすだれ状円盤の製造方法が提供される。
【０００８】
請求項２記載の発明によると、すだれ状円板の製造方法であって、円板の一面に互いに平行な複数の溝を形成するステップと、該一面に前記複数の溝が形成された円板の他面中央部に円形凹部を形成するとともに該円形凹部を囲繞する環状凸部を形成することで、該複数の溝を該円形凹部に表出させて複数の貫通溝を形成するステップと、を備え、前記円形凹部の形成は研削により実施することを特徴とするすだれ状円板の製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、繰り返し使えるマスクとして使用可能なすだれ状円板及びその製造方法が提供される。形成する貫通溝のピッチを適宜設定することで、異なるチップサイズのウエーハに対応するマスクを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明実施形態に係るすだれ状円板の斜視図である。
【図２】中央部研削工程を示す斜視図である。
【図３】円形凹部及び該円形凹部を囲繞する環状凸部を有する円板の断面図である。
【図４】図４（Ａ）はダイシングテープを介して環状フレームで支持された状態の円形凹部及び環状凸部を有する円板の断面図、図４（Ｂ）はバックグラインドテープ（ＢＧテープ）を剥離する工程を示す断面図である。
【図５】図５（Ａ）は第１実施形態の貫通溝形成工程を示す断面図、図５（Ｂ）は第２実施形態の貫通溝形成工程を示す断面図である。
【図６】図６（Ａ）は先ダイシング法（ＤＢＧ）によるハーフカット工程を示す一部断面図、図６（Ｂ）は先ダイシング法（ＤＢＧ）によるチョッパーカット工程を示す一部断面図である。
【図７】先ダイシング法により複数の平行な溝を形成した後の環状フレームに支持された円板の斜視図である。
【図８】保護テープを貼着した状態の環状フレームに支持された円板の斜視図である。
【図９】研削工程を示す側面図である。
【図１０】研削により円形凹部及び環状凸部を有する円板から保護テープを剥離している状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１（Ａ）を参照すると、本発明第１実施形態に係るすだれ状円板２の斜視図が示されている。すだれ状円板２は、例えばシリコンウエーハから形成され、中央部に円形凹部４を有すると共に外周部に円形凹部４を囲繞する環状凸部６を有している。
【００１２】
円形凹部４でのすだれ状円板２の厚さは例えば５０〜１００μｍであり、環状凸部６の厚さは例えば６００〜８００μｍである。すだれ状円板２の円形凹部４には、互いに平行な複数の貫通溝８が形成されている。複数の貫通溝８は比較的広いピッチで形成されている。すだれ状円板２の素材はシリコンウエーハに限定されるものではなく、化合物半導体ウエーハ、サファイア、ガラス、ＳｉＣ、金属等も採用可能である。
【００１３】
図１（Ｂ）を参照すると、本発明第２実施形態に係るすだれ状円板２Ａの斜視図が示されている。本実施形態のすだれ状円板２Ａは、凹部４に狭ピッチの互いに平行な複数の貫通溝８を有している。すだれ状円板２Ａも、シリコンウエーハ、化合物半導体ウエーハ、サファイア、ガラス、ＳｉＣ、金属等から形成される。
【００１４】
このようなすだれ状円板２，２Ａは、例えば半導体ウエーハの分割予定ラインをエッチングするために、繰り返して使えるマスクとして使用可能である。半導体ウエーハの分割予定ラインは格子状に形成されているため、まずマスク２，２Ａを用いて第１方向に伸長する分割予定ラインをエッチングした後、マスク２，２Ａを９０度回転して半導体ウエーハ上に載置し、第２方向に伸長する分割予定ラインをエッチングする。
【００１５】
形成する貫通溝８のピッチを適宜設定することで、異なるチップサイズの半導体ウエーハに対応するエッチング用マスクとして利用することができる。更に、円形凹部４の厚みを５０μｍと薄く形成することで、マスク２，２Ａが撓むため、凹凸があるワークのマスクにも適用可能である。
【００１６】
すだれ状円板２，２Ａの他の利用方法としては、すだれ状円板２，２Ａを鉄から形成し、この鉄製すだれ状円板２，２Ａを電源に接続することで、先ダイシング法により個々のチップに分割したウエーハの裏面にＤＡＦ（Ｄｉｅ  Ａｔｔａｃｈ  Ｆｉｌｍ）を貼着した後、このＤＡＦをウエーハの分割予定ラインに沿って切断する切断用の電熱線として利用することができる。
【００１７】
更に、太陽電池ウエーハを非常に狭ピッチの貫通溝を形成してすだれ状円板とすることで、シースルーの太陽電池を形成することができる。貫通溝の形成時に先端Ｖ形状の切削ブレードを使用することで、表面積を増加し、光エネルギーから電力への変換効率を高めることができる。
【００１８】
以下、このようなすだれ状円板の形成方法について、図２乃至図１０を参照して説明する。まず、図２にその要部を示すように、研削装置１４の研削ユニット１８を使用して、円板１０の一面の中央部に円形凹部３０を形成し、外周部に円形凹部３０を囲繞する環状凸部３２を形成する。
【００１９】
即ち、研削装置１４のチャックテーブル１６でバックグラインドテープ（ＢＧテープ）を介して円板１０を吸引保持する。研削ユニット１８は、スピンドルハウジング２０中に収容された図示しないモータにより回転駆動されるスピンドル２２を有しており、スピンドル２２の先端にはホイールマウント２４が固定されている。
【００２０】
このホイールマウント２４に対して先端に複数の研削砥石２８を有する研削ホイール２６が着脱可能に装着されている。研削ホイール２６は被加工物である円板１０の直径に対して約半分程度の直径を有している。
【００２１】
円板１０としてシリコンウエーハを採用した場合には、チャックテーブル１６を矢印１７方向に例えば３００ｒｐｍで回転しつつ、研削ホイール２６を矢印２７方向に例えば６０００ｒｐｍで回転しながら円板１０の中央部の研削を実施し、中央部に円形凹部３０を形成するとともに、外周部に円形凹部３０を囲繞する環状凸部３２を形成する。研削工程実施後の円板１０の断面図が図３に示されている。
【００２２】
研削工程を実施した後に、図４（Ａ）に示すように、外周部が環状フレーム３４に装着されたダイシングテープ３６に円板１０の円形凹部３０側を固着する。次いで、図４（Ｂ）に示すように、ＢＧテープ１２を円板１０から剥離する。
【００２３】
次に、図５（Ａ）を参照して、貫通溝形成工程の第１実施形態について説明する。切削装置４０のチャックテーブル４２でダイシングテープ３６を介して円形凹部３０の形成された円板１０を吸引保持し、クランプ４４で環状フレーム３４をクランプすることにより環状フレーム３４を固定する。これにより、円板１０の他面、即ち円形凹部３０が形成されていないほうの面が上方に露出される。
【００２４】
チャックテーブル４２でダイシングテープ３６を介して円板１０の円形凹部３０を吸引保持するために、チャックテーブル４２の直径は円形凹部３０の直径よりも僅かばかり小さい直径であるのが好ましい。
【００２５】
このように円板１０をチャックテーブル４２で吸引保持した状態で、切削ブレード４６を矢印４７方向に回転しながら矢印４８方向に切削ブレード４６とチャックテーブル４２を相対移動することにより、円板１０の他面の一端から他端に渡り凹部３０をフルカットできるが環状凸部３２をフルカットしない深さの貫通溝を形成する。
【００２６】
切削ブレード４６を所定ピッチでインデックス送りしながら、互いに平行な複数の貫通溝を形成することにより、図１に示すようなすだれ状円板２，２Ａを製造することができる。
【００２７】
次に、図５（Ｂ）を参照して、第２実施形態の貫通溝形成工程について説明する。本実施形態の貫通溝形成工程では、円板１０の円形凹部３０に対応する他面にのみ円形凹部３０をフルカットする深さの溝を形成する。
【００２８】
即ち、切削ブレード４６を矢印４７方向に回転しながら矢印５０方向に下降して円板１０の円形凹部３０に対応する他面に切り込ませ、切削ブレード４６とチャックテーブル４２を矢印５２方向に相対移動して、円形凹部３０に貫通溝を形成し、環状凸部３２の手前で切削ブレード４６を矢印５４で示すように上昇する。換言すると、チョッパートラバース加工を実施する。
【００２９】
切削ブレード４６を所定のピッチでインデックス送りしながら次々とチョッパートラバース加工を実施することにより、円板１０の凹部３０に互いに平行な複数の貫通溝を形成することができる。
【００３０】
このようにチョッパートラバース加工を用いて製造したすだれ状円板は環状凸部３２に溝が形成されないため、円板１０の他面の一端から他端に渡り凹部をフルカットできるが環状凸部３２をフルカットしない深さの貫通溝を形成して製造したすだれ状円板に比べて強度が高い。
【００３１】
次に図６乃至図１０を参照して、本発明第２実施形態のすだれ状円板の製造方法について説明する。本実施形態の製造方法は、先ダイシング法（ＤＢＧ）を採用した製造方法である。
【００３２】
まず、図６（Ａ）を参照して、第１実施形態のハーフカット溝形成工程について説明する。切削装置４０のチャックテーブル４２Ａで円板１０を吸引保持し、切削ブレード４６を矢印４７方向に回転しながら円板１０の端部に切り込ませ、切削ブレード４６とチャックテーブル４２Ａを矢印４８方向に相対移動しながら円板１０にハーフカット溝を形成する。
【００３３】
切削ブレード４６を所定ピッチでインデックス送りしながら、円板１０の全面にハーフカット溝を形成する。ハーフカット溝５６形成後の円板１０の斜視図が図７に示されている。
【００３４】
次に、図６（Ｂ）を参照して、第２実施形態のハーフカット溝形成工程について説明する。本実施形態のハーフカット溝形成工程は、チョッパーカットにより実施する。
【００３５】
即ち、切削ブレード４６を矢印４７方向に回転しながら矢印５０方向に下降して円板１０の端部から所定距離内側に切り込ませ、切削ブレード４６とチャックテーブル４２Ａを矢印５２方向に相対移動させてハーフカット溝を形成し、円板１０の多端部から所定距離の位置で切削ブレード４６を矢印５４方向に引き上げる。切削ブレード４６を所定ピッチでインデックス送りしながら互いに平行な複数のハーフカット溝をチョッパートラバースカットにより形成する。
【００３６】
ハーフカット溝形成工程終了後、図８に示すように複数のハーフカット溝５６を有する円板１０上に保護テープ５８を貼着する。次いで、保護テープ５８の貼着された円板１０をダイシングテープ３６から剥離し、図９に示すように、研削装置１４のチャックテーブル１６で円板１０の保護テープ５８側を吸引保持する。
【００３７】
そして、図２に示した研削工程と同様に、円板１０の中央部をハーフカット溝５６が表出するまで研削して円形凹部３０を形成し、円形凹部３０の外周側に円形凹部３０を囲繞する環状凸部３２を残存させる。次いで、図１０に示すように、保護テープ５８を円板５０から剥離することにより、図１に示すようなすだれ状円板２，２Ａを製造することができる。
【００３８】
上述した実施形態では、研削により円形凹部４を形成しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば研磨又はエッチングにより円形凹部を形成するようにしてもよい。
【００３９】
また、貫通溝形成工程は切削ブレードによる切削に限定されるものではなく、レーザビームによるアブレーション加工又はウィータージェット加工により貫通溝を形成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
２，２Ａ    すだれ状円板
４    円形凹部
６    環状凸部
８    貫通溝
１０    円板
１６    チャックテーブル
１８    研削ユニット
２６    研削ホイール
３０    円形凹部
３２    環状凸部
３４    環状フレーム
３６    ダイシングテープ
４２    チャックテーブル
４６    切削ブレード
５６    ハーフカット溝
５８    保護テープ
【図１】
0005599217.tif 000002
【図２】
0005599217.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0005599217.tif 000006
【図６】
0005599217.tif 000007
【図７】
0005599217.tif 000008
【図８】
0005599217.tif 000009
【図９】
0005599217.tif 000010
【図１０】
0005599217.tif 000011